[其他]测量装在车辆上载荷净重的方法和装置

说明书

本发明涉及一种新颖的、有效的测量装在车辆货仓（特别是自卸卡车货仓）上载荷净重的方法和实施该方法的装置。

大型自卸车是设计成使他们在有效地驱动辅助制动器如发动机制动器等等时就能跑下斜坡。在这种情况下，对于准确测量装在车辆上载荷的净重是重要的。辅助制动器的控制主要取决于装在车辆上载荷的重量。

测量装在车辆上载荷重量的惯用方法是把自卸卡车安置在地磅上，测量静重，再把处于承载荷状态的自卸卡车安置在地磅上，测量总重，然后从总重中减去静重就可以求出载荷的净重。该测量方法的不利之处在于测量操作困难和需要大尺寸地磅设备，由于坝工地没有好的基础，所以在大多数情况下安装大尺寸地磅是困难的或不可能的。

美国专利3428139号揭示了一种装置，该装置代替上述使用地磅的设备，包括安装在卡车底盘下面的一个超声波脉冲频率发生器和一个安装在轴上表面的超声波反射器。在轴上，车轮被支承在与上述超声波脉冲频率发生器相对的位置。该装置的设计原则是随着车辆上的载荷增加，超声波频率发生器和超声波反射器之间的距离减少，所减少的距离由超声波声波测量，然后把所得到的数值转变成载荷的重量。

另外，美国专利3878908号介绍一种用剪切应变传感器来测量车轮载荷和轴载荷的装置。

还有，美国专利3889767号提出了能显示作用在车辆每根轴上载荷的称重装置，该装置至少有一对安装在支承着车轮轴上的电动应变仪。

上述美国专利所叙描过的测量装置，它们每个都使用车辆作为其组成部分。但是，由于进入工地的自卸卡车通常需要开往斜坡或倾斜地面，所以必需提供一种测量方法和装置，即使车辆在斜坡时，也能迅速和准确地测量车上载荷的重量。上述美国专利描述过的所有装置都不能满足这些要求。

本发明的目的是提供能迅速和准确地测量装在车辆上载荷净重的方法和装置，该方法包括二个步骤。首先，检测作用在每个悬置油缸上的轴向力，每个悬置油缸都安装在车身大梁和装着车轮的轴之间。然后，补偿和校正被检测的轴向力，使它和连杆机构连杆安装角及车身的倾斜角相适应，连杆机构安装在轴周围。

为了完成上述任务，按照本发明，提供了一种测量装在车辆上载荷净重的方法，该方法包括二个步骤。首先，检测作用在每个悬置油缸上的轴向力，每个悬置油缸都安装在车身大梁和装着车轮的轴之间。然后，补偿和校正被检测的轴向力使它和安装在轴周围的连杆机构的连杆安装角度及车身的倾斜角度相适应。

为了完成上述任务，按照本发明，还提供了测量车辆载荷重量的装置，该装置包括至少4个悬置油缸、一个倾斜角度传感器、压力传感器、一个计算式运算单元和一个显示单元。该悬置油缸分别安装在车身大梁和装着前后轮的一对轴之间。倾斜角度传感器安装在车身大梁上，压力传感器分别安装在每个悬置油缸上，计算和运算单元接收并计算由倾斜角度传感器和压力传感器传输来的输出信号，显示单元接收由计算或运算单元输出的表示计算结果的信号，并进行显示。

本发明的上述许多优点、特点和其它目的，对于熟练的技术人员来说，在参考了下面的详细说明和体现了由实施例说明的本发明原理的最佳结构实施附图后，就将是很显然的事。

附图表示了本发明的具体实施。

图1是表示自卸卡车车身大梁和车轮的连接部分的示意透视图。

图2是悬置油缸的纵向剖视图。

图3是用图解法表示用于测量装在车辆上载荷重量的控制系统。

图4是表示车辆上重量分布的说明图。

图5是车辆后连杆机构的示意正视图。

图6是表示作用在图5所示的后连杆的力分布说明图。

现在参照附图更详细地说明本发明。

图1是表示自卸卡车车身大梁和车轮连接部分的透视图。车身大梁1有安装在前部的车轮6和安装在后部的车轮11，车轮6通过前左、右连杆机构2、3和前悬置油缸4、5与大梁连接，车轮11通过后左、右连杆7、8和后悬置油缸9、10与大梁相连。车身大梁1还有倾斜角度传感器或倾斜计12。

上述悬置油缸4、5、9和10有同样的外形和轮廓。如图2所示，每个悬置油缸都有一个外园柱筒13，在外园柱筒13内推杆15装有一个滑动安装的活塞14，并由此限定上腔16和下腔17，两腔都充满液体例如油。上腔16和下腔17相互之间通过单向阀18保持联系。下腔17的上部注入氮气N₂，当外力作用在推杆15时，推杆延伸到外部或回缩到外园柱筒13内。参考数字15a表示一个固定节流孔。